Площадь кожи человека: Площадь кожи еще больше, чем мы думали

Площадь кожи еще больше, чем мы думали

Подавляющее большинство статей по косметологии и дерматологии, написанных на любых языках мира, начинаются с одной и той же фразы: «Кожа — самый большой орган человека». Это действительно так.

То есть мы так думали до недавнего времени, считая площадь кожи равной поверхности человеческого тела, — ведь кожа покрывает тело человека, так что логика была совершенно очевидна.

Однако наука не стоит на месте, и совсем недавно исследователи с кафедры дерматологии Университета Сан-Франциско предложили использовать для оценки площади кожи те же принципы, что давным-давно использовались, когда оценивали площадь тех же легких или же площадь кишечника. Вкратце — было предложено оценивать кожу не как идеально гладкую поверхность, а как сложную структуру с впадинами и возвышенностями.

Когда мы определяем расстояние от точки А до точки В, всегда есть соблазн просто провести прямую линию на карте — сколько раз все мы так обманывались? О, всего 800 метров от гостиницы до ресторана, дойду на каблуках! А потом оказывается, что дорога вымощена брусчаткой, здесь надо спуститься по длинной лестнице, а потом подняться по другой, почему-то еще более длинной, обойти пару зданий, дойти до перехода — восемьсот метров незаметно превратились в три километра, а мы еще даже не у цели.

Примерно та же картина возникает и при измерении площади кожи. Вся ее поверхность исчерчена складками, покрыта втяжениями — волосяные фолликулы, сальные и потовые железы, просто неровности и вмятинки, которые так хорошо видны на фотографиях при безжалостной съемке в макрорежиме. Раньше все эти неровности просто не учитывались — забавно, что сейчас никто не может вспомнить, почему это произошло. Ведь площадь кишечника с самого начала считали по-другому? Факт остается фактом, мы долгие годы повторяли утверждение из учебника, которое могло быть правдой только для кожи после сурового глянцевого фотошопа, не оставившего ни одной неровности.

Почему все эти устья и фолликулы имеет смысл учитывать? Дело в том, что их структура не отличается от структуры кожи на гладкой поверхности — то есть отличается, но не слишком принципиально. Кожа в фолликулах и железах состоит из тех же клеток, имеет приблизительно ту же структуру, с небольшими отличиями из-за различия функций. И, конечно, в фолликулах и железах тоже живут наши микродрузья — жизнерадостные представители нормального микробиома кожи и несколько менее приятные гости, которые иногда нам доставляют проблемы разного рода.

На сегодняшний день микрофлора и микрофауна кожи (да, на случай, если вы не знали — некоторые простейшие микроклещи, в частности демодекс, явно относящиеся к животному миру, тоже живут на совершенно здоровой коже) достаточно серьезно изучена. Довольно подробно описаны «микрообщежития» сухих и влажных зон кожи, особенности сообществ микроорганизмов, живущих в сальных и потовых железах, а также в «шахтах» волосяных фолликулов. Все это говорит о том, что эти изменения рельефа не «отверстия, ведущие из кожи», а непосредственно сама кожа, а значит, их площадь тоже надо учитывать.

Что ж, дело за математикой. Площадь среднего фолликула составляет около 4,7 квадратного миллиметра. Этих фолликулов у нас в среднем 5 миллионов. Проведя несложные математические расчеты, добавив к цифре площади фолликулов площадь сальных и потовых желез, а также пресловутые 1,8–2 квадратных метра, которыми мы себя ограничивали раньше, мы получим приблизительно 30 квадратных метров.

Это меняет представление о том, как наш организм граничит с окружающим миром.

Как говорили физиологи старой школы, «кожа отделяет влажный внутренний мир от сухого внешнего» — да, кожа —это орган, главной функцией которого является глобальная защита тела. Сегодня мы приходим к пониманию, что мы соприкасаемся с окружающей средой больше, чем мы считали до этого, — 30 квадратных метров кожи постоянно находятся в контакте с окружающим миром и непрерывно реагируют на происходящее в нем.

Окружающую среду иногда предлагают считать «условно-враждебной» — наверное, в полной мере это можно отнести к условиям жизни в больших городах с неблагоприятной экологической обстановкой. Открытые поверхности кожи подвергаются атаке микрочастиц, некоторые из которых настолько малы, что могут проникать в кожу очень глубоко. Частицы большего размера оседают на поверхности кожи, препятствуя здоровому обмену влагой и газами с воздухом — кожа начинает в прямом смысле задыхаться. Сигаретный дым, микропыль от стертых покрышек автомобилей, диоксины и другие токсичные вещества индустриальных газов, продуктов распада горючего — все это оседает на коже, повреждает кожу и в конечном итоге в прямом смысле ломает ее защитную функцию.

Еще один фактор — это контакт с чужеродными веществами. И здесь я имею в виду не только вещества химического происхождения, но и вполне натуральные — растительная пыльца, например, является одним из основных загрязнителей воздуха. Кожа вступает в контакт со всем чужим первой, именно структуры кожи определяют, как реагировать.

Здесь уместно вспомнить и о косметике — результаты недавнего исследования научной группы EWG, которое было названо Skin Deep, показали, что средний человек, живущий в развитых странах мира, в течение дня наносит на кожу средства, содержащие 126 различных субстанций. Раньше мы думали, что, используя косметику для лица, наносим ее приблизительно на 20–25 квадратных сантиметров кожи, но нет, настоящая цифра ближе к полутора метрам! Для того чтобы уменьшить риск нежелательных взаимодействий между ингредиентами, исследователи рекомендуют следовать принципу «less is more» — «меньше, да лучше», использовать только необходимый минимум средств и стараться по максимуму использовать средства одного бренда, поскольку в рамках одной линейки количество ингредиентов не будет настолько большим.

Ну и, наконец, мы узнали еще больше о микробиоме — вероятно, новое понимание глобальной структуры кожи может объяснить происхождение бактериальных ДНК и РНК в глубине кожи, включая структуры дермы.

Для производителей косметики новость о внезапном увеличении площади кожи в 15 раз тоже представляет вызов — мы раньше считали распределение средств после нанесения на 1 квадратный сантиметр, подразумевая, что нужно наносить определенное количество средства для достижения эффекта. Сейчас получается, что если мы хотим достигать эффекта глобально, воздействовать на всю площадь кожи, то и средства должны быть более текучими и распределяться лучше. Это важно для увлажняющих средств, ведь поверхность кожи в фолликулах тоже страдает, важно для любых средств для профилактики старения и, конечно, очень важно для средств, помогающих восстанавливать и поддерживать здоровье микробиома.

Кожа человека — поистине уникальная структура, которая к тому же является самостоятельным органом нашего тела, самым обширным по площади (у взрослого человека площадь поверхности кожи может достигать 2 м2), составляющим до 16 % массы тела.

Кожа имеет трехуровневое строение и представлена эпидермисом, дермой и подкожно-жировой клетчаткой.

Являясь защитным барьером нашего организма от факторов окружающей среды, кожа и сама нуждается в надежной защите. В норме протекторную функцию выполняет липидный барьер или химический/биохимический барьер кожи, который состоит из трех групп липидных соединений: церамидов, холестерина и свободных жирных кислот.

Жирные кислоты являются одним из основных классов липидов рогового слоя эпидермиса. Среди свободных жирных кислот одними из наиболее важных являются омега 3 и омега 6. Незаменимые омега-3 и 6 ненасыщенные кислоты поступают в организм не только с пищей и через систему кровообращения, они могут быть эффективно введены посредствам топического применения. Линолевая кислота — наиболее важная двойная ненасыщенная жирная кислота — является омега-6 кислотой. Она также содержится в церамидах кожи, которые играют важную роль в поддержании водного баланса эпидермиса, предотвращая чрезмерную трансэпидермальную потерю воды и защищают от обезвоживания.

Большое значение имеет также и альфалинолевая кислота (омега 3). Негативные изменения кожи, обусловленные дефицитом омега 3 жирных кислот, на данный момент активно изучаются и известно, что омега3 жирные кислоты необходимы для ингибирования воспалительных процессов.

При дефиците незаменимых жирных кислот характерны значительные изменения эпителия, включая эпидермис, который становится шершавым, шелушащимся и гиперемированным, а его проницаемость серьезно нарушается. Кроме того, при дефиците незаменимых жирных кислот могут наблюдаться тяжелая бактериальная инфекция, замедленное заживление ран и алопеция.

Применение смягчающих и увлажняющих продуктов персонального ухода с физиологическими липидами омега-3 и -6 позволит уменьшить явления ксероза, зуда и воспаления, что в свою очередь также будет способствовать удлинению продолжительности ремиссии и профилактике обострений у пациентов с дерматологическими заболеваниями.

Источником омега 3 и омега-6 жирных кислот являются в том числе растительные масла.

Шведская компания ААК представляет на российском рынке продукт, обогащенный омега3 и омега6 жирными кислотами, LipexOmega 3/6 (INCI: Olus Oil (and) Camelina Sativa Seed oil). Это стабильная система доставки с оптимизированной комбинацией незаменимых жирных кислот омега-3 и омега -6 (1:3) для восстановления здоровья кожи.

Чувствительные омега-3 и омега-6 жирные кислоты в LipexOmega 3/6 стабилизированы и защищены от окисления, что гарантирует предотвращение негативного воздействия окисленных жирных кислот на кожу. Комбинированные и стабилизированные незаменимые жирные кислоты в Lipex Omega 3/6 напрямую воздействуют на кожу, сохраняя ее здоровье.

При топическом применении незаменимые жирные кислоты Lipex Omega 3/6 легко усваиваются кожей, чтобы нивелировать потенциальный дефицит жирных кислот и облегчить состояние сухой и воспаленной кожи. Это необходимо при их хроническом дефиците, в условиях сухости окружающей среды, при воспалении, а также при повреждении кожи, в том числе агрессивными ПАВ, которые часто используются в различных пеномоющих средствах.
Прозрачность продукта, более длительный срок хранения, повышенная устойчивость к окислению под воздействием УФ-излучения и простота использования делает Lipex Omega 3/6 более предпочтительным при разработке рецептур персонального ухода по сравнению с традиционными полиненасыщенными маслами, которые также часто обладают запахом и цветом, а также менее устойчивы к окислению.

Тесты на ускоренное окисление показывают, что Lipex Omega 3/6 имеет повышенную стабильность как в составах, так и на коже, обеспечивая стабильную и эффективную систему доставки незаменимых жирных кислот.

Высокая окислительная стабильность Lipex Omega 3/6 упрощает производственный процесс за счет сокращения времени обработки и снижения требований к условиям хранения сырья.

Lipex Omega 3/6 используется в качестве источника богатого омега-3 и омега-6 жирными кислотами, широко известными и признанными активными ингредиентами для здоровья кожи.
Эта эффективная система доставки позволяет создавать стабильные и безопасные составы для широкого спектра применений по уходу за кожей.

Lipex Omega 3/6 также выступает в качестве увлажняющего компонента в очищающих продуктах, таких как средства для снятия макияжа.

Рекомендуемое применение: эмульсионные продукты и масла для ухода за кожей лица и тела, уходовые продукты для детей, космецевтика.

Размер кожи: Биология и анатомия Научная деятельность

Наша кожа изолирует нас, удерживает наши органы и является самым большим и быстрорастущим органом тела. Он также защищает нас от непостижимого количества столкновений каждую секунду, вызванных молекулами воздуха — воздух давит на нашу кожу, а наша кожа отталкивается. В этом перекусе вы оцените площадь поверхности вашей кожи и величину атмосферной силы, воздействующей на нее.

Предмет:

Биология

Анатомия и физиология

Earth Science

Atmosphere

Mathematics

Physics

Mechanics

Keywords:

pressure

surface area

partner

friend

NGSS and EP&Cs:

LS1

CCCs

Паттерны

Причина и следствие

Масштаб, пропорция и количество

Системы и модели систем

Энергия и материя

Структура и функция

Стабильность и изменение

Инструменты и материалы

Газета
Изоляционная лента
Рулетка или измерительная линейка
Много открытого пространства на полу
Партнер

Сборка

Выберите одного человека, который будет субъектом.
Аккуратно оберните каждую часть тела модели газетой, скрепляя ее скотчем. Полностью покройте тело вашего объекта — голову, ноги, руки, все! Попробуйте подогнать бумажный костюм под форму тела человека. Можно накладывать газетные листы друг на друга, но не забудьте оставить отверстие для рта человека. (Примечание: попросите вашего субъекта прикрыть и заклеить скотчем любую часть своего тела, связанную с полом и/или сексуальностью.)
Удалите всю бумагу с тела человека, осторожно разорвав бумагу на каждой конечности, оставив нетронутой всю перекрывающуюся бумагу. Не используйте ножницы, так как вы можете порезать кожу или одежду человека.
Положите все кусочки бумаги на пол, перемещая их, чтобы сформировать квадратную или прямоугольную форму (вы можете разорвать некоторые из больших кусков бумаги, чтобы они соответствовали этой форме). Не забудьте сложить все несколько слоев бумаги вместе.
Измерьте длину и ширину бумаги, разложенной на полу, и рассчитайте общую площадь поверхности: длина x ширина = площадь поверхности.

Действия и уведомления

Вычисленное вами число является разумным приближением к площади поверхности кожи человека.

Чтобы получить представление о силе давления воздуха на кожу, умножьте рассчитанную площадь поверхности на оказываемое на нее давление: площадь х давление = сила.

Если вы произвели измерения в дюймах и вычислили площадь поверхности в дюймах ² , умножьте это число на 14,7 фунтов/дюйм ² . Это даст вам общую силу в фунтах, толкающую все тело субъекта.

Если вы сняли мерки в сантиметрах и вычислили площадь поверхности в см ² :

Для килограммового эквивалента того, что может выдержать ваша кожа: умножьте площадь поверхности (см ² ) на 1,03 кг/см ^2.
Для ньютона (или силы), на которую давит ваша кожа: умножьте площадь поверхности (см ² ) на 10,1 Н/см ^2.

Что происходит?

Были ли вы удивлены числом площади поверхности кожи вашего объекта? У среднего взрослого человека кожа составляет приблизительно 2800 дюймов ² (или около 18000 см ² ). Принимая во внимание небольшую ошибку здесь и слишком много бумаги там, сумма, которую вы оценили, может быть немного выше этой.

Когда вы умножаете площадь поверхности на давление, вы получаете действительно огромное число (от десятков тысяч фунтов до сотен тысяч ньютонов). Это действительно большое число вызвано силой давления воздуха на кожу вашего объекта.

Все объекты на поверхности Земли, включая вас, находятся под огромным воздушным океаном: атмосферой. Атмосфера состоит из сталкивающихся молекул газа. Толчок, вызванный каждой сталкивающейся молекулой, суммируется с давлением воздуха. Давление воздуха составляет около 14,7 фунта на квадратный дюйм (psi) — это 10,1 Н давления на квадратный сантиметр, или 101,35 килопаскаля на уровне моря. Поскольку воздух врезается в каждый квадратный дюйм или сантиметр вашей кожи, уравнение площадь x давление = сила приводит к довольно значительным силам.

Кожа среднего взрослого человека площадью около 2800 квадратных дюймов находится под давлением 14,7 фунтов на квадратный дюйм, что составляет в общей сложности 41 160 фунтов силы.

Дальше

Вам когда-нибудь приходилось накачивать автомобильную или велосипедную шину? Датчики, используемые для определения давления воздуха в шине, в единицах выше и выше давления окружающего воздуха. Автомобильные шины обычно необходимо накачать до давления от 32 до 35 фунтов на квадратный дюйм; шина для гоночного велосипеда, до 135 фунтов на квадратный дюйм. Если вы принимаете во внимание площадь внутри шины, эта цифра представляет собой огромные внешние силы внутри шины.

Вы когда-нибудь ныряли в воду глубиной более 33 футов (10 метров)? На такой глубине вода, окружающая вас, как минимум удвоила бы давление и силы, действующие снаружи вашего тела.

Атмосферное давление падает на больших высотах. Реактивные самолеты, летящие высоко в небе, проходят через воздух с очень низким давлением — будьте благодарны, что вас окружает герметичный фюзеляж!

Ресурсы

Это задание было разработано во время конкурса планов уроков UCSF/SEP в 1997 году с участием учащихся средней школы имени Рузвельта в Сан-Франциско.

Анатомия кожи (эпидермиса) | Блог HealthEngine

Знакомство с кожей
Что делает кожа?
Эпидермис
Дерма

Знакомство с кожей

Кожа человека считается самым большим органом тела. Площадь поверхности кожи у среднего взрослого человека составляет 1,8 м ² , что составляет 16% от общей массы тела. Толщина кожи варьируется по всему телу. Это зависит от того, насколько мы используем эту область. Например, из-за того, что мы используем ноги для ходьбы, она наиболее толстая на подошвах наших ног. Мы используем наши руки для выполнения многих повседневных задач, таких как сбор вещей и письмо, поэтому они также толстые на наших ладонях.
Кожа – многофункциональный орган. Он разделен на два основных слоя: дерма и эпидермис . На изображении показано микроскопическое поперечное сечение кожи человека.

Что делает кожа?

Терморегуляция

Кожа помогает нам поддерживать температуру тела. Когда нам жарко, на поверхности кожи происходит вазодилатация (расширение кровеносных сосудов). Это охлаждает нас, позволяя большему количеству тепла уйти. Когда нам холодно, возникает сужение (сужение кровеносных сосудов). Это позволяет меньшему количеству тепла уходить, помогая сохранять тепло.

Метаболизм

Когда нам жарко или мы тренируемся, потовые железы в нашей коже выделяют воду, соли и белки. Попадая на поверхность кожи, пот испаряется в воздух. Это охлаждает кожу и помогает нам контролировать температуру тела.

Ощущение

Существует множество нервных окончаний и рецепторов, которые воспринимают изменения в коже. Это позволяет нам ощущать предметы быта, чувствовать боль, отличать горячее от холодного, а также ощущать давление.

Защита

Поскольку кожа покрывает все наше тело и представляет собой непрерывный слой, она действует как барьер и защищает организм от травм и инфекций. Он также защищает от солнечного света и радиации и предотвращает высыхание.

Синтез витамина D

Под воздействием солнечных лучей кожа вырабатывает витамин D3. Это необходимо для построения крепких костей правильной формы.

Эпидермис

Эпидермис — самый наружный слой кожи. Этот слой состоит из множества особых клеток, в том числе кератиноцитов и меланоцитов. Кератиноциты — это клетки, которые вырабатывают особый жир, придающий коже водоотталкивающие свойства. Меланоциты производят меланин, который является пигментом, придающим нам цвет нашей кожи. Этот слой постоянно сбрасывается и заменяется каждые 15–30 дней.
Эпидермис подразделяется на 5 слоев.

Роговой слой

Внешний слой эпидермиса. Есть много клеток, которые плотно упакованы вместе, что позволяет коже быть прочной и водонепроницаемой. Этот слой важен для предотвращения проникновения посторонних предметов, таких как жуки и бактерии.

Stratum lucidum

Этот слой содержит несколько прозрачных и плоских мертвых клеток. Это жесткий слой, который находится в утолщенной коже, в том числе на ладонях и подошвах ног.

Зернистый слой

Зернистый слой состоит из 3-4 слоев клеток. Здесь образуется кератин — бесцветный белок, важный для прочности кожи.

Шиповатый слой

Этот слой содержит клетки, меняющие форму со столбчатой на многоугольную. Кератин также производится здесь.

Базальный слой

Этот слой является самым глубоким слоем эпидермиса, в котором активны и делятся многие клетки. Базальный слой отделен от следующего слоя — дермы — базальной мембраной, состоящей из коллагена и белков.

Дерма

Дерма является вторым основным слоем кожи. Это толстый слой, состоящий из прочных соединительных тканей. Далее он делится на два уровня: верхний состоит из рыхлой соединительной ткани, называемой папиллярной областью, а нижний слой состоит из более плотно упакованной ткани, называемой ретикулярным слоем. Дерма состоит из матрицы коллагена, эластина и сети капилляров и нервов. Коллаген придает коже прочность, эластин поддерживает ее эластичность, а капиллярная сеть обеспечивает питательными веществами различные слои кожи. Дерма также содержит ряд специализированных клеток и структур.
К ним относятся: волосяные фолликулы, потовые железы, сальные железы (вырабатывают кожное сало, которое смазывает кожу и волосы) и ногти.
Он также играет важную роль в контроле температуры нашей кожи и действует как подушка против механических повреждений. При повреждении дерма заживает за счет образования грануляционной ткани (ткани, богатой новыми кровеносными сосудами и множеством различных клеток). Эта ткань помогает стянуть края пореза или раны вместе. Нашему организму требуется от 3 дней до 3 недель, чтобы сформировать эту ткань.

Дополнительная информация

Для получения информации о том, как сохранить кожу здоровой и красивой, включая информацию о питании, курении и косметике, см. раздел «Красота и здоровье» .

Ссылки

Росс М.Х., Кей Г.И., Паулина В. Гистология: текст и атлас (4-е издание). США: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс; 2003.
Саладин К.С. Анатомия и физиология: единство формы и функции (3-е издание). США: Макгроу Хилл; 2004.
Кумар П., Кларк М. Клиническая медицина (5-е издание). Соединенное Королевство: В. Б. Сондерс; 2002.
Revis DR, Seagle MB. Анатомия кожи [онлайн]. электронная медицина; 2006 [по состоянию на 7 марта 2006 г.]. Доступно по адресу: [URL-ссылка]
Мур К.Л., Далли А.Ф. Клинически ориентированная анатомия (4-е издание). Канада: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс; 1999.
Кумар В., Аббас А.К., Фаусто Н., Роббинс С.Л., Котран Р.С. Роббинс и Котран, патологическая основа болезни (7-е издание). Китай: Эльсивер Сондерс; 2005.

Весь контент и средства массовой информации в блоге HealthEngine создаются и публикуются в Интернете только в информационных целях. Он не предназначен для замены профессиональной медицинской консультации, и на него нельзя полагаться как на медицинский или личный совет. Всегда обращайтесь за советом к своему врачу или другому квалифицированному медицинскому работнику по любым вопросам, которые могут у вас возникнуть относительно вашего здоровья или состояния здоровья. Никогда не пренебрегайте советом медицинского работника и не откладывайте его поиск из-за того, что вы прочитали что-то на этом веб-сайте. Если вы считаете, что у вас может возникнуть неотложная медицинская помощь, позвоните своему врачу, обратитесь в отделение неотложной помощи ближайшей больницы или немедленно позвоните в службу неотложной помощи.